专利名称：电连接器的制作方法
技术领域：
本发明主要涉及信号传达用的电连接器，具体地说，涉及符合USB等规格的电连接器。
背景技术：
对于相互连接以个人电脑为代表的具备主机功能的信息设备(以下称为主机设备。)和个人电脑的外围设备等不具备主机功能的信息设备(以下简称外围设备。)所采用的电连接器，制定了一些规格。图4及图5表示了该规格中广泛采用的USB(Universal Serial Bus)规格的连接器(以下称为USB连接器。)的形态(专利文献1，图8、图9)。图4表示了与主机设备(上游)侧的连接所使用的A型的插头型连接器的一例示图，图4(A)表示嵌合面的形态，图4(B)表示平面的形态。另外，图5表示了与外围设备(下游)侧的连接所使用的B型的连接器的一例示图，图5(A)表示插座型连接器的嵌合面的形态，图5(B)表示插头型连接器的平面的形态。
USB连接器中，主机设备侧的连接所用的A型的插座型连接器及容纳它的A型的插头型连接器(以下称为A插座及A插头。)，具备从主机设备向外围设备供给电力用的电源用触点，例如象鼠标或键盘等仅仅经由A型的USB连接器与主机设备连接所构成的外围设备，即使不独自具备电源，也可仅通过将A插头与主机设备的USB端口连接而动作。
另一方面，USB连接器中，外围设备侧的连接中采用的B型的插座型连接器及插头型连接器(以下称为B插座及B插头。)不具备电源用的触点。B型的USB连接器，通常用于将例如打印机、扫描仪或盘驱动装置等消耗电力比较大而利用商用电源的外围设备经由其他电缆与主机设备连接。
但是，B型的USB连接器连接的外围设备中，期望不经过个人电脑等的主机设备而与其他外围设备之间直接进行信号传递。该场合，由于这些外围设备之一必须起主机设备的功能，因此必须在该外围设备间可传递启动主机功能用的电压。
图6表示以前为实现这样的外围设备的利用形态而提出的按照USB规格的插座型电连接器的主要部分的构成例(专利文献2，图3)。图6(A)表示嵌合面，图6(B)表示A-A位置上的截面，图6(C)表示B-B位置上的截面。该插座400的基本结构构成为与USB规格的B插座相同，可与USB规格的B插座完全相同地容纳B插头，而且，可容纳按照USB规格的插头型电连接器500(后述)。
具体地，插座400具备与容纳插头型塞孔的B插座的绝缘套大致相同形状的绝缘套410、在容纳的插头之间传达信号用的弹性触点T以及向该插头传达控制电压用的给电用的2个针孔C1、C2。绝缘套410具有大致矩形开口的嵌合凹部410a，在嵌合凹部410a的中央形成直方体状的突起部411。信号用的弹性触点T每两个地配置在突起部411的顶面及底面的相对位置。嵌合凹部410a的上侧的左角部及右角部分别形成斜面部K1、K2，作为用于限制容纳的插头型电连接器的插入方向的销。插座400在突起部411的前端面还具备USB规格的B插座所不具备的给电用针孔C1、C2，可将电源电压传达给绝缘套410容纳的插头型电连接器500。即，插座400与USB规格的B插座的不同点在于具备输出电压用触点，可以说是在B插座本身追加配置了电源用触点。
图7表示与上述传统的插座400对应地提出的插头型电连接器的主要部分的构成例(专利文献2，图4)。图7(A)表示嵌合面，图7(B)表示A-A位置上的截面，图7(C)表示B-B位置上的截面。该插头500与插座400之间传达信号的同时，可接收插座400具备的给电用的针孔C1、C2输出的电压。具体地说，具备与插座400的绝缘套410嵌合的绝缘套510；与插座400的各弹性触点T分别接触以传达信号的非弹性触点S；从插座400的针孔C1、C2接收电压的受电用针端子P1、P2。绝缘套510的前端构成容纳于插座400的嵌合部，是在嵌合面形成有容纳绝缘套410的突起部411的矩形凹部510a的方型筒状。方型筒状的嵌合部上侧的左右棱部分别形成倒角部L1、L2，以便不与插座400的嵌合凹部410a的斜面部K1、K2干涉。
这样，插头500的基本的构成虽然与USB规格的B插头相同，但在凹部510a的中央配置了从底部向嵌合面突出的2根受电用的针端子P1、P2这一点上与B插头不同，因此与B插头没有互换性。即，即使将插头500插入USB规格的B插座，凹部510a内突出的2根针端子P1、P2也会与B插座的绝缘套内的突起部冲突。
特开2003-045582号公报[专利文献2]特开2002-163051号公报若进行上述的插座400及插头500的组合，则由于都具备电源用的触点，因此与USB规格的B插座及B插头的组合同样地进行信号传达的同时，还可传达电力。而且，插座400是按照USB规格的电连接器，不仅可容纳具备电源用触点的插头500，还可容纳不具备电源用触点的B插头。但是，由于USB规格规定B插座的嵌合凹部内的突起部配置的4个信号用触点是弹性触点，因此，有必须在插座400的突起部411内确保容许各信号用触点移位的空间和难以配置给电用的2个针孔C1、C2的问题。另外，插头500中，由于绝缘套内受电用的针端子P1、P2向嵌合面突出，不仅与USB规格的B插头没有互换性，而且若误插入B插座，则可能发生针端子与B插座的嵌合凹部内的突起部冲突而损伤，或针间短路的危险。
发明内容
本发明鉴于解决这样的问题而提出，目的在于提供除了按照USB规格等的规定规格而传达信号用的触点还具备电源用的触点，而且不会因误嵌合产生预料之外的组合的插座型电连接器及插头型电连接器。
本发明的第1方面的插座型电连接器，其特征在于，具备绝缘套，在容纳插头型电连接器的嵌合部的一个嵌合凹部内具有被插入上述插头型电连接器的嵌合部的突起部；弹性触点，配置在沿上述突起部的上述插头型电连接器的插拔方向的外侧面上；非弹性触点，配置在与配置上述突起部的上述弹性触点的面交叉的外侧面上。
另外，本发明的第2方面的插座型电连接器，其特征在于，在第1方面所述的插座型电连接器中，上述嵌合凹部具有矩形状的开口部，在上述矩形状的开口部的至少一个角部设置用于限制上述插头型电连接器的插入方向的销。
另外，本发明的第3方面的插座型电连接器，其特征在于，在第1方面或第2方面所述的插座型电连接器中，上述非弹性触点用于电源。
另一方面，本发明的第4方面的插头型电连接器，其特征在于，具备绝缘套，在容纳于插座型电连接器的绝缘套的一个嵌合凹部的嵌合部前端，具有插入上述插座型电连接器的嵌合凹部内的突起部的凹部；非弹性触点，配置在上述嵌合部的凹部的沿对上述插座型电连接器的插拔方向的内侧面上；弹性触点，配置在上述嵌合部的凹部中与配置上述非弹性触点的面交叉的内侧面上。
另外，本发明的第5方面的插头型连接器，其特征在于，在第4方面所述的插头型连接器中，上述嵌合部是方型筒状，在沿上述方型筒的上述插拔方向的至少一个棱部，设置用于限制对上述插座型连接器的插入方向的销。
另外，本发明的第6方面的插头型连接器，其特征在于，在第4方面或第5方面所述的插头型电连接器中，上述弹性触点用于电源。
根据本发明的第1方面的插座型电连接器，由于具备绝缘套，在容纳插头型电连接器的嵌合部的一个嵌合凹部内具有被插入上述插头型电连接器的嵌合部的突起部；弹性触点，配置在沿上述突起部的上述插头型电连接器的插拔方向的外侧面上；非弹性触点，配置在与配置上述突起部的上述弹性触点的面交叉的外侧面上，因此，不必实质地变更绝缘套本身的大小或形状及弹性触点的配置，可容易确保弹性触点移位用的空间，同时可追加地配置非弹性触点。
另外，本发明的第2方面的插座型电连接器，是在第1方面所述的插座型电连接器中，上述嵌合凹部具有矩形状的开口部，在上述矩形状的开口部的至少一个角部设置用于限制上述插头型电连接器的插入方向的销，因此，可以可靠地防止与误插入的预料之外的插头型电连接器的误嵌合。
另外，本发明的第3方面的插座型电连接器，是在第1方面或第2方面所述的插座型电连接器中，上述非弹性触点用于电源，因此，不必对未具备电源用触点的插座型连接器实质地变更绝缘套本身的大小或形状，可以追加配置电源用触点。
另一方面，本发明的第4方面的插头型电连接器，具备绝缘套，在容纳于插座型电连接器的绝缘套的一个嵌合凹部的嵌合部前端，具有插入上述插座型电连接器的嵌合凹部内的突起部的凹部；非弹性触点，配置在上述嵌合部的凹部的沿对上述插座型电连接器的插拔方向的内侧面上；弹性触点，配置在上述嵌合部的凹部中与配置上述非弹性触点的面交叉的内侧面上，因此，不必实质地变更绝缘套本身的大小或形状及非弹性触点的配置，可追加地配置弹性触点。
另外，本发明的第5方面的插头型连接器，是在第4方面所述的插头型连接器中，上述嵌合部是方型筒状，在沿上述方型筒的上述插拔方向的至少一个棱部，设置用于限制对上述插座型连接器的插入方向的销，因此，可防止误插入意料之外的插座型电连接器时的误嵌合或破损。
另外，本发明的第6方面的插头型连接器，是在第4方面或第5方面所述的插头型电连接器中，上述弹性触点用于电源，因此，不必对未具备电源用触点的插头型连接器显著地变更绝缘套本身的大小或形状，可追加配置电源用触点。
图1是本发明的电连接器的实施例即插座100的示意图，图1(A)表示嵌合面，图1(B)表示图1(A)的A-A位置上的截面，图1(C)表示图1(A)的B-B位置上的截面。
图2是本发明的电连接器的实施例即插头200的示图，图2(A)表示嵌合面，图2(B)表示图2(A)的A-A位置上的截面。
图3是本发明的插座100和USB规格的B插头的互换性的说明图。
图4是USB规格的A插头的示图。
图5是USB规格的B插座及B插头的示图。
图6是可从按照USB规格的B插头的插头500接收电力的传统插座的一例示图，图6(A)表示嵌合面，图6(B)表示图6(A)的A-A位置上的截面，图6(C)表示图6(A)的B-B位置上的截面。
图7是可向与USB规格的B插座相当的插座400供给电力的传统插头的一例示图，图7(A)表示嵌合面，图7(B)表示图7(A)的A-A位置上的截面，图7(C)表示图7(A)的B-B位置上的截面。
100 插座110 绝缘套110a 嵌合凹部111 突起部120 信号用(弹性)触点130 给电用(非弹性)触点150 罩K1 斜面部200 插头
210 绝缘套210a 凹部221，222 信号用(非弹性)触点230 受电用(弹性)触点250 罩L1倒角部具体实施方式
参照图1到图3，说明本发明的电连接器的优选实施例。另外，以下，以各图面中的上下·左右来表示方向。
图1是本发明的插座型的电连接器(以下也简称插座。)的构成例的示图。图1(A)表示嵌合面，图1(B)表示图1(A)的A-A位置上的截面，图1(C)表示图1(A)的B-B位置上的截面。该插座100构成为安装到配线基板上，可容纳本发明的插头型电连接器200(后述)及USB规格的B插头中的任一种。
如图1(A)所示，绝缘套110与USB规格的B插座的绝缘套大致为相同形状。在绝缘套110的矩形状开口的嵌合凹部110a内，形成从底面的中央向嵌合面突出的直方体状的突起部111。在突起部111的上侧面及下侧面，与绝缘套110内容纳的对方插头的信号用触点接触，用以传达信号的信号用弹性触点120每两个地配置在相对位置上。如图1(B)所示，各弹性触点120容纳于突起部111内的空洞内并沿插拔方向延伸，配置成仅前端附近的凸状弯曲的接触部120a从突起部111的外侧面稍微突出。接触部120a由于触点120自身的弹性而处于从突起部111的外侧面稍微突出的状态，但在与对方插头嵌合时，通过与容纳的插头的信号用触点的接触而向突起部111的内侧移位，同时与该对方插头的信号用触点保持弹性的接触状态。各弹性触点120在接触部120a的相反侧延伸的部分贯通嵌合凹部110a的底面，从绝缘套110突出的端部作为到电路基板的焊接附着部120b。另外，图1(B)中省略了给电用触点130的显示。另外，绝缘套110的外侧用罩150覆盖，从嵌合面折入嵌合凹部110a的舌片150a是用以弹性地保持容纳的插头的弹簧。另外，从罩150的端部的绝缘套110底面突出的部分150b，是用以将该插座100安装到电路基板的安装部。
插座100在突起部111的左侧面及右侧面，具有USB规格的B插座所不具备的1对非弹性触点130。该触点130是向绝缘套110容纳的对方插头供给电力的给电用触点，如图1(A)及图1(C)所示，在突起部111的左侧面及右侧面各配置一个。突起部111的两侧面是USB规格的B插座中未利用的部分，将沿插拔方向延伸的单纯的板状的给电用触点130配置在该部分时，没有必要使突起部111的外形与B插座的突起部的外形有实质的差异。另外，插座100的突起部111的侧面稍微形成为凹状，这是为了使包含给电用触点130的突起部111的外形与USB规格的B插座中的嵌合凹部内的突起部的外形相当，同时可引导插头200的受电用触点230。
给电用触点130由于是单纯板状，因此与对方插头嵌合时不移位，而且在具有矩形截面的突起部110的侧面中配置在与配置了信号用的弹性触点120的面正交的面上。因而，通过追加地配置给电用触点130，不必变更信号用的弹性触点120的配置，可将突起部110的内部的空洞利用为与对方插头嵌合时使信号用触点120充分弹性移位用的空间。另外，给电用触点130在接触部130a的相反侧延伸的部分贯通到嵌合凹部110a的底面，从绝缘套110向下方突出的端部作为到电路基板的焊接附着部130b。
另外，插座100的嵌合凹部110a中，仅仅在上侧左角部形成成为用以限制容纳的插头型电连接器的插入方向的销的斜面部K1。因而，插座100根据开口部的形状，可容易地与USB规格的B插座区别。
图2是本发明的插头型的电连接器的示图。图2(A)表示嵌合面，图2(B)表示图2(A)的A-A位置上的截面。该插头200是上述插座100对应的插头型电连接器，在与插座100之间传达信号的同时，可从插座100具备的1对给电用触点130接收电力。具体地，如图2(A)所示，具备与插座100的绝缘套110嵌合的绝缘套210；与插座100的信号用的各弹性触点120分别接触以传达信号的非弹性触点221、222；从插座100的给电用触点130接收电力的受电用非弹性触点230。绝缘套210的前端构成插座100内容纳的嵌合部，是在嵌合面形成有容纳绝缘套110的长方形状的突起部111的矩形的凹部210a的方型筒状。从方型筒状的嵌合部的上侧的嵌合面看，为了不与插座100的嵌合凹部110a的斜面部K1干涉，仅仅在右侧的棱部形成成为销的倒角部L1。
在矩形开口的凹部210a的内侧面，与突起部111的上下两侧面配置的各触点120分别接触以传达信号的1对信号用触点221、222，分别配置在顶面及底面的相对位置上。配置在同一面的触点221、222都是沿插拔方向延伸的板状非弹性触点，以离开嵌合面不同的距离进行配置。这是为了满足USB规格所规定的活线插拔(热调换)相关的规格。另外，绝缘套的外侧由罩250覆盖。
绝缘套210的内侧面还配置有USB规格的B插头所不具备的为从插座100接收电力的受电用弹性触点230。如图2(B)所示，该受电用的触点230是在绝缘套210的内侧面中未配置信号用触点221、222的左侧面及右侧面上分别配置一个而形成的一对弹性触点。受电用的触点230在绝缘套210的内侧面沿插拔方向延伸，仅前端附近的凸状弯曲的接触部230a配置成从嵌合部附近的内侧面向凹部210a内稍微突出。接触部230a由于触点230自身的弹性而处于从绝缘套210的内侧面稍微突出的状态，但是与插座100嵌合时，与突起部111侧面的信号触点120接触而移位，保持弹性的接触状态。各弹性触点230在接触部230a的相反侧上延伸的部分中，贯通绝缘套210而从后部向外部突出的端部作为到电路基板的焊接附着部230b。
接着，参照图3说明上述本发明的插座100和插头200的组合。图3(A)表示本发明的插头200插入插座100的状态。从嵌合面看，插头200虽然未在上侧左角部形成成为销的倒角部，但是在插座100的嵌合凹部110a与之对应，仅在上侧左角部形成斜面部K1，因此不妨碍到插座100的插入。与插座100嵌合的插头200通过受电用触点230从插座100的给电用触点130接收电力。图3(B)表示USB规格的B插头插入插座100的状态。由于在突起部110的两侧面配置的1对给电用触点130对应的位置不具备触点，因此插座100没有受到对信号传达的影响，信号的传达与USB规格的B插座相同。而且，B插头在绝缘套的上侧两棱部形成倒角部，因此不妨碍对插座100的插入。从而，与B插头组合时，插座100与B插座完全相同。
另一方面，插头200从嵌合面看，仅仅在嵌合部的上侧右角部形成成为销的斜面部L1，以便仅可插入本发明的插座100。因而，根据绝缘套的外形一眼就可识别插头200和B插头，因此，可避免对成为连接器破损原因的USB规格的B插座的误插入。另外，由于绝缘套210的未形成斜面部的上侧左角部与插座侧的嵌合凹部的角部干涉，因此插头200不会与B插座误嵌合。另外，插头200的受电用触点230未突出到凹部210a内，因此不可能产生损伤或短路等。
以上说明的本发明的电连接器的实施例即插座100及插头200，例如，适合于从外围设备侧向无线传送单元供给电力的场合等，无线传送单元用于通过无线等无线连接其一端通过安装有B插头的电缆与主机设备有线连接的外围设备。
另外，本发明的电连接器以安装在电路基板上，与对方连接器水平嵌合而构成的场合为例进行了说明，但是本发明的实施例不限于此。例如，当然也可安装在电路基板上与对方连接器垂直方向嵌合或安装在电缆的端部使用等。另外，本发明的电连接器不限于按照USB规格构成，只要是在按照实质的某规格构成的电连接器上再附加触点，也可是具有多个嵌合凹部的电连接器等。
权利要求
1.一种插座型电连接器，其特征在于，具备绝缘套，在容纳插头型电连接器的嵌合部的一个嵌合凹部内具有被插入上述插头型电连接器的嵌合部的突起部；弹性触点，配置在沿上述突起部的上述插头型电连接器的插拔方向的外侧面上；非弹性触点，配置在与配置上述突起部的上述弹性触点的面交叉的外侧面上。
2.权利要求1所述的插座型电连接器，其特征在于，上述嵌合凹部具有矩形状的开口部，在上述矩形状的开口部的至少一个角部设置用于限制上述插头型电连接器的插入方向的销。
3.权利要求1或权利要求2所述的插座型电连接器，其特征在于，上述非弹性触点用于电源。
4.一种插头型电连接器，其特征在于，具备绝缘套，在容纳于插座型电连接器的绝缘套的一个嵌合凹部的嵌合部前端，具有插入上述插座型电连接器的嵌合凹部内的突起部的凹部；非弹性触点，配置在上述嵌合部的凹部的沿对上述插座型电连接器的插拔方向的内侧面上；弹性触点，配置在上述嵌合部的凹部中与配置上述非弹性触点的面交叉的内侧面上。
5.权利要求4所述的插头型连接器，其特征在于，上述嵌合部是方型筒状，在沿上述方型筒的上述插拔方向的至少一个棱部，设置用于限制对上述插座型连接器的插入方向的销。
6.权利要求4或权利要求5所述的插头型电连接器，其特征在于，上述弹性触点用于电源。
全文摘要
本发明对按照规格的信号传达的电连接器追加触点，以可进行按照该规格的信号传达及电力供给。按照USB规格的B插座的插座(100)，在与配置绝缘套内的突起部(111)的信号用触点的侧面正交的侧面，具备受电用的非弹性触点(120)。对应地，按照USB规格的B插头的插头(200)，在构成嵌合部的绝缘套(210)的前端的内侧面，具备受电用的弹性触点(230)。通过令USB规格中在2个角部设置的嵌合销为一个，可防止具备给电用触点(130)的插座(100)上误插入通常的B插座。而插头(200)及通常的B插头都可插入具备给电用触点(130)的插座(100)。
文档编号H01R24/00GK1921234SQ20061012566
公开日2007年2月28日 申请日期2006年8月25日 优先权日2005年8月26日
发明者五十岚勋, 户田晋作 申请人:安普泰科电子有限公司